Factores de Reparto

A partir de las concentraciones de metales pseudototales, bioaccesibles y fitobiodisponibles (siguiendo métodos explicados en 3.4) se calcularon los factores de bioaccesibilidad y fitodisponibilidad según las fórmulas (4.3) y (4.4).

𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝐵𝑖𝑜𝑎𝑐𝑐𝑒𝑠𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 =𝐶𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝐵𝑖𝑜𝑎𝑐𝑐𝑒𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒 𝐶𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑃𝑠𝑒𝑢𝑑𝑜𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 (4.3) 𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝐹𝑖𝑡𝑜𝑏𝑖𝑜𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 =𝐶𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝐹𝑖𝑡𝑜𝑏𝑖𝑜𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 𝐶𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑃𝑠𝑒𝑢𝑑𝑜𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 (4.4)

Para visualizar la evolución de estos parámetros con el tiempo (y su dependencia de los porcentajes de enmienda orgánica en la mezcla, el tipo de enmienda orgánica y las fracciones de materia orgánica presentes), se realizaron las correspondientes gráficas para cada metal; para un suelo, una enmienda y un porcentaje de enmienda específico; con la evolución en el tiempo de la bioaccesibilidad, la fitobiodisponibilidad y la evolución de

6,5 6,7 6,9 7,1 7,3 7,5 7,7 7,9 8,1 8,3 0 5 10 15 20 25 30 pH Porcentaje Enmienda (%) Estiércol Compost Posos de Café

Resultados

las diferentes fracciones de la materia orgánica (los datos numéricos aparecen en el apartado ANEXO I desde la Tabla 17 a la Tabla 23).

En primer lugar se analizará la fitobiodisponibilidad, en este caso se dispone de todos los datos salvo los valores iniciales de fitobiodisponibilidad para los dos suelos Tabla 16. Se ha añadido a cada gráfica una línea horizontal con el valor de fitobiodisponibilidad inicial del correspondiente metal en el suelo original (sin mezclar con enmiendas).

Tabla 16. Fitobiodisponibilidad original de los suelos de huerto y de mina.

A todos aquellos valores que están por debajo del límite de detección se les asigna el valor cero.

Cabe destacar que la evolución del cadmio en el suelo de huertos no se puede analizar porque los valores obtenidos de concentración fitobiodisponible quedaban por debajo del límite de detección, por lo que no se incluyen sus gráficas. Además, tampoco se dispone de los valores iniciales de fitobiodisponibildad para el suelo de huerto.

Las gráficas que aparecen en la Figura 4.5, Figura 4.6 y la Figura 4.7, representan los datos mostrados en las tablas del Anexo I, desde la Tabla 18 hasta la Tabla 23.

Del control de calidad, de los resultados obtenidos de analizar los materiales de referencia, se ha observado que existe sesgo en los datos obtenidos. Por ello, el análisis que se realiza de los gráficos es meramente cualitativo y relativo (comparativo). Más adelante se hará una comparación de los valores absolutos con los observados en artículos por tener una idea del sesgo existente en estos resultados y la validez de las conclusiones que se puedan obtener.

Los metales que se analizan son: Cd (cadmio), Co (cobalto), Cr (cromo), Cu (cobre), Mn (manganeso), Ni (níquel), Pb (plomo) y Zn (zinc).

Primeramente se analiza la fitobiodisponibilidad de los metales en el suelo del huerto.

La fitobiodisponibilidad del cadmio en este suelo da por debajo del límite de detección y por ello no aparecen sus gráficos en la Figura 4.5. Para el resto de metales se puede decir que muestran una dinámica semejante a diferentes escalas. Por lo general se observa que para la mezcla con compost y estiércol, la fitobiodisponibilidad aumenta inicialmente pero luego de las 4 semanas a las 8 semanas se reduce. En algunos casos se llega a superar la fitobiodisponibilidad original del suelo, dando lugar a una mayor movilidad que la inicial, pero luego al cabo de 8 semanas remite y se ve reducida. Para las mezclas con posos de café sucede que el descenso es continuo en prácticamente todos los casos. El porcentaje de enmienda añadido a la mezcla, por lo general, parece no influir demasiado.

Por su parte, hay algunos metales que presentan más fitobiodisponibilidad que otros. El Co, Cr, Cu y Ni presentan fitobiodisponibilidad por debajo de 0,0300 unidades, mientras que otros metales como el Mn, Pb y Zn presentan fitobiodisponibilidad bastante más alta, alrededor de 0,400 y 0,800. Sin embargo, en todos los casos se acaban obteniendo valores inferiores a 0,200.

Muestra Cd Co Cr Cu Mn Ni Pb Zn

H -0,0364 0,0130 0,0270 0,021 0,364 0,0210 0,857 0,409

M 0,113 0,0750 0,0353 0,185 0,108 0,0547 0,172 0,304

A continuación se van a analizar las gráficas de fitobiodisponibilidad en el suelo de mina a través de la Figura 4.6. Inicialmente cabe destacar que las concentraciones de metales en este suelo eran más altas que las del suelo de huerto, y ello influye notablemente en los resultados y en su evolución. En primer lugar, en este caso el cadmio supera los límites de detección y se puede analizar. En este caso también se observa cierta semejanza en el comportamiento de los metales y la evolución de su movilidad con el tiempo. Sin embargo, comparando con el comportamiento de los metales en el suelo de huerto, aparece que por lo general, aquellos metales que poseen mayor concentración total dan lugar a una movilidad mayor, así, el Cd, Co, Cu y Ni al tener mayor concentración total en el suelo de mina tienen una mayor fitobiodisponibilidad en el suelo de mina que en el del huerto. El Pb y el Zn están en mayor cantidad en el suelo de huerto y por ello tienen mayor fitobiodisponibilidad en el suelo de huerto. Asimismo, el Cr que se mantiene en concentraciones parecidas se mantiene con valores parecidos en los dos suelos. Sin embargo, el Mn tienen mayor concentración en el suelo de mina, pero su fitobiodisponibilidad es mayor en el suelo de huertos que en el de mina. Es posible que en las condiciones en las que se encuentra en el suelo de mina (pH mayor) se inmovilice más que en las condiciones en las que se encuentra en el suelo de huerto.

Por lo general, parece que las muestras que contienen compost y estiércol no sufren muchos cambios y la fitobiodisponibilidad de los metales se mantiene cercana al valor inicial (el original del suelo de mina, Tabla 16). Por su parte, las muestras mezcladas con posos de café muestran por lo general una fitobiodisponibilidad inferior a la original. La excepción reside en el cromo y en el manganeso. En el cromo las tres enmiendas disminuyen notablemente su fitobiodisponibilidad, llegando incluso a disminuirla más el compost y el estiércol que los posos de café (al contrario que en el resto de metales). Así, con el manganeso pasa algo parecido; en este caso los posos de café son los que dan lugar a una fitobiodisponibilidad más alta, aunque las tres enmiendas mantienen una fitobiodisponibilidad superior a la original.

A lo largo del tiempo apenas se observan variaciones cuantitativas de la fitobiodisponibilidad. Esto puede deberse a la alta concentración de metales en el suelo.

Figura 4.5. Evolución de la fitobiodisponibilidad de los metales para el suelo del huerto (no se muestran los valores iniciales porque no se pudieron obtener y el cadmio no se incluye al estar los valores obtenidos por debajo del límite de detección).

A continuación se analizan los datos que se obtuvieron de concentración bioaccesible; en este caso se obtuvieron datos exclusivamente del suelo de huerto, pero además, por problemas analíticos, no se obtuvieron los valores de bioaccesibilidad para las mezclas con posos de café para las 8 semanas de tiempo. Tampoco se tienen los valores de bioaccesibilidad exclusivamente del suelo de huerto, por lo que no podrá realizarse la comparación con el valor “original” del suelo previo a la mezcla.

En primer lugar, cabe destacar que para el cadmio las concentraciones bioaccesibles estaban por debajo del límite de detección del ICP, por lo que no se pueden analizar dichos resultados. Por consiguiente, se muestran las gráficas de los demás elementos.

Lo primero que se observa es el caso del cobalto. Según las tres enmiendas, la bioaccesibilidad disminuye hasta el punto que se alcanza el límite de detección (aquellos valores que son cero).

El resto de metales siguen una dinámica similar, unos con unos valores de bioaccesibilidad diferentes de otros, pero siguen un mismo patrón. Se aprecia que no hay demasiada variación en la bioaccesibilidad con el tiempo y por lo general, tampoco con el porcentaje de enmienda. Tampoco se aprecia que sea diferente la bioaccesibilidad al variar el tipo de enmienda empleado en la mezcla.

El otro metal que no sigue la misma dinámica es el níquel. Pero tampoco se puede establecer una dinámica concreta.

Por último, cabe destacar que la bioaccesibilidad es más alta en el cromo (0,200), en el manganeso (0,500), el plomo (0,600 – 0,800) y el zinc (0,500). Por el contrario, se muestra más baja en el resto de metales: cadmio y cobalto rozando el límite de detección, cobre (0,0150) y el níquel (0,0300).